杨 晓 红
(山西省建筑设计研究院,山西 太原 030013)
随着城市化进程的加速,城市已经成为人们生活的主体,以信息、知识为基础的时代,城市的空间布局发生了重大调整,打造出中心城市、城镇组团、城市圈的城市结构,合理布局各项生活设施,完善各项配套设施,从衣、食、住、行各个方面满足人们生活的需求,改善人居环境,来实现住有所居的安居梦。因此一些大型的居住组团应运而生,既有舒适的住房,又有绿色生态的环境。同时为满足规划车位的要求,在居住组团地下会建设成大型车库,将用地范围使用的非常充足。这就需要设备专业在建筑方案阶段就介入,提供出合理设计方案,预留出各类管线、设施的位置,保证居住组团的正常运行。
居住组团给排水专业需要敷设的管道大致可分为两类:一类是有压管道,包括生活给水管、消防给水管、绿化给水管;另一类是无压管道,包括雨水管道和污水管道。要将这些管道从各单体沿小区地面敷设至小区外市政道路上的各类管网,应根据市政提供的各类管线的接入口位置、标高,结合组团地形,建筑、道路布局,按照规范合理布置管网。
对于有压管道的敷设,既要考虑冻土深度,将管道敷设在冰冻线以下,又要考虑地面车辆荷载损害的安全埋深,一般管顶覆土不小于0.70 m。因此其敷设的方式有两种,方案一:管道设置在车库顶部覆土内直埋。这样在冻土深的寒冷地区,会加大车库顶部的覆土深度,影响车库埋深,增加车库荷载,加大车库造价。同时采用的金属管道直埋还会产生腐蚀现象,从设计方就要选择耐腐蚀的管材或将管道进行加强防腐,必然增加投资。较长的管道上应设检修阀门,就需要设置阀门井便于检修和保护,这也是增加造价的一方面。综合以上几点,此方案弊大于利,不便采用。方案二:管道设置在车库内部梁下。管道可以利用车库内风管高度敷设,交叉时增加200 mm左右的车库高度,但减小了覆土厚度,解决了土壤对管道的腐蚀,阀门设在车库内,便于清查管网漏损和维护检修,大大降低了造价,也提高了车库的舒适度,同时为无压管网的敷设提供了水平位置,此方案是在实际工程中广泛应用的方案。
对于无压管道的敷设,首先应遵循以最短的距离排出,走向利用地形坡度,顺坡敷设,尽量避免交叉的原则。敷设方式也和有压管道一样的两种方式,无压管道的敷设是要保证其充满度、流速、坡度,因此如敷设在车库内,管线起始端有位差,与单体的接口非常多,其他管线都得避让,尤其是与风道的交叉,大大增加了车库高度,较长的管线上还需设置检修口,检修时会影响车库的环境,从经济比较来说整体投资偏高。工程实际中无压管道多采用的是在车库顶部覆土内直埋的方式(见图1)。
居住组团内的景观环境是为所在小区居民服务的,意欲增进居民的领域感,确保小区环境的安宁与温馨,住宅的景观设计上是强调以植物造景为主,根据所在地区的气候、土壤条件,种植乔木、灌木、花草等植物建成微景观,营造出宁静、降尘、降噪、放出氧气等多种生态功能的住宅小区,提升了组团的品质。因此车库顶部就需要考虑一定厚度的种植土,来满足植物根系生长的需求,保证绿化的长期效果。
目前组团地下车库多是满铺的形式,单体与车库连通,仅从建筑角度考虑,车库顶部覆土厚度考虑冻土深度、车库顶部及小区道路做法,为了减少车库荷载,一般覆土深度都不是很高。因为小区无压管道的敷设综合多方面的考虑,是采用直埋的方式。所以车库顶部的覆土深度会受影响。
在市政雨污水管道设计时,要考虑周围地块的标高的同时还斟酌埋设深度对造价的影响,实际埋深不是很富裕,因此小区各单体建筑内的排出管在满足覆土的要求时,应尽量控制在冰冻线处与室外干管连接,设置检查井,最大量减小组团室外雨污水管道的埋深,减少覆土厚度。
由于单体与车库之间未脱开,之间没有可利用的土层,雨污出户管的标高与车库顶板经常冲突,为保证管道以最短的距离敷设出车库范围,就要将车库与单体相邻的一跨内降板、降梁,保证室外管线的敷设和检查井的设置。降板深度一般在考虑冻土、坡度、管径、检查井的基础之后确定。降板处埋设的雨污管平行敷设,管道降低200 mm,避免出户管与室外雨污支管的交叉。同时为减小降板对车库的影响,将单体的雨污水排水方向定为单侧,室外检查井数量会较多,单体设计时,需考虑单向排水对-1层层高的影响,在满足规范要求的情况下,将出户管尽量合并或集中排出,减少室外检查井的数量,还应避免设在单体进出口处。对于车库来说,仅是在每栋楼的单侧一跨的范围内降板,需要与建筑、结构专业密切配合,结合车库车位布置,在降板范围内充分满足停车的净高要求,适当位置增加柱位,减小车库结构的跨度,让结构专业采取技术措施,可以最经济的局部处理车库的梁、板、柱,满足车库和排水的要求。避免了大面积的加大车库顶部覆土深度,增加车库荷载,造成结构专业的设计困难,影响车库净高,增大工程造价(见图2)。
组团的场地雨水排出,可以结合景观设置下凹式绿地、雨水花园、植被浅沟等能够调蓄雨水的景观绿地,合理引导雨水进入地面生态设施,利用开放空间承接和贮存雨水,降低开发对雨水径流外排的影响,利于周边雨水径流的汇入,可减少平时绿化用水并改善城市环境。具有补充地下水、调节径流和滞洪以及缩减径流污染物的作用。并在无法敷设管道的区域,设置一些雨水沟,沟上设置圆孔盖板、格栅盖板,其上部放置鹅卵石,利用其间隙排水。将沟延伸到车库区域以外,再接入室外雨水管网排水出小区。弥补了覆土厚度的不足,解决了小区场地排水的问题。
城市用地量的逐步减少,规划组团的用地都是寸土寸金,因此从方案阶段给排水专业就需介入,根据居住组团的格局、竖向,结合周围市政条件,合理规划组团室内外给排水管道的系统方案,确保经济合理,营造一个与自然生态环境搭配非常和谐的品质居住组团。
参考文献:
[1] GB 50015—2009,建筑给排水设计规范[S].
[2] GB 50013—2006,室外给水设计规范[S].
[3] GB 50014—2016,室外排水设计规范[S].